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双极膜的应用的功能原理和应用

时间:2017-12-27 点击次数:1528
双极膜的应用是一种具有特殊功能的离子交换膜,它在电场作用下其中间层发生水解离,产生H+和OH-离子。
 
双极膜的应用的功能原理
双极膜是特种离子交换膜,它是由一张阳膜和一张阴膜复合制成的阴、阳复合膜。该膜的特点是在直流电场的作用下,阴、阳膜复合层间的H2O解离成H+和OH-并分别通过阴膜和阳膜,作为H+和OH-离子源。双极膜按宏观膜体结构分可分为均相双极膜和异相双极膜。
 
双极膜的应用在有机酸生产中的应用 
传统的有机酸发酵生产下游处理工艺大多采用离子交换法。离子交换法是使有机酸盐溶液通过酸型阳离子交换柱,其中金属离子与阳离子交换树脂上的氢交换,从而转化成有机酸。
这种方法所用的离子交换柱体积庞大,离子交换树脂需反复再生,操作复杂,还要消耗大量的酸碱和洗涤用水,并产生大量废液。
若用双极膜直接从发酵液生产有机酸,借助于双极膜的H+将发酵液中的有机酸根转化为有机酸,离解的OH-和发酵液中的阳离子结合形成碱,再回用于发酵。
这样极大程度地减少废物排放、环境污染,降低化工原料和能源消耗,具有显著的工业应用价值和环境效益;且过程简单,产品回收率和纯度高,而由此导致的产品质量提高所带来的经济效益更为显著。

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